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玻璃熔窑耐火材料及熔窑应知应会部分

一、玻璃熔窑用耐火材料

1、硅砖

硅砖是浮法玻璃熔窑使用量最多、也是最重要的一个砖种。对于大型熔窑，硅砖主要

用于熔化部及工作部窑顶大碹、胸墙和前后端墙、蓄热室顶碹和蓄热室上部隔墙等。

硅砖的高档制品SiO2含量为96~98%。它是属于酸性耐火材料；其密度为2.35至

2.38g/cm3，具有很高的高温结构强度，如荷重软化温度高（1640~1700℃）和蠕变率低，

而且在吸收少量碱质组分后除了极轻微的熔蚀外，并不降低窑顶结构强度。硅砖的主要缺

点是抗热震性能低。

玻璃窑用硅砖具有如下特点：

a.高温体积稳定，不会因温度波动而引起炉体变化：玻璃熔窑在1600℃下可以保持炉

体不变形，结构稳定。

b.对玻璃液污染轻微：硅砖主要成分是SiO2，在使用时如有掉块或表面熔滴，不会影

响玻璃液的质量。

c.耐化学侵蚀：上部结构的硅砖受玻璃配合料中挥发的RO的气体侵蚀，表面生成一

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层光滑的变质层，使侵蚀速度变低，起保护作用。

d.其体积密度小：可减轻炉体重量。

2、粘土砖

粘土砖是以耐火粘土为原料生产的耐火制品，浮法玻璃熔窑使用量较多。粘土砖主要用

于工作温度在1300℃的窑炉部位，如蓄热室下部的格子砖及墙砖、烟道砖及池底的粘土大

砖等。

粘土砖其主要成分是AlO含量为30~48%、SiO含量为50~70%。它是偏酸性的耐火

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材料，随着砖中AlO含量的增加其酸性逐渐减弱，它对酸性具有一定的侵蚀抵抗力，对

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碱性侵蚀抵抗力能力较差，因此粘土砖宜用于酸性窑炉环境；其密度为2.40至2.56g/cm3，

其耐火度虽然高达1700℃，但荷重软化温度只有1300℃左右，因此在高温使用时不能承重、

不能受压。

粘土砖的抗热震性较好，波动范围较大，一般大于10次（1100℃/水冷），这与粘土砖

的线膨胀系数值不太大又无多晶转变现象及具有明显颗粒结构有关。

3、高铝砖与硅线石砖

高铝砖是AlO含量大于48%的硅酸铝质耐火材料统称高铝质耐火材料，浮法玻璃熔

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窑使用量较少；如果在高铝质砖的配料中加入一定比例的硅线石及其他微量元素将变成硅

线石砖，高铝砖主要用于蓄热室的中部砌墙，硅线石砖主要用于蓄热室的炉条碹等。

高铝砖与粘土砖相比，突出的优点是耐火度及荷重软化温度高。按矿物组成分类为：

低莫来石及莫来石质（AlO含量为48%~71.8%）；莫来石-刚玉及刚玉-莫来石质（AlO

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含量为71.8%~95%）；刚玉质（AlO含量为95%~100%）。

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普通高铝砖一般指AlO含量为48%~65%，其耐火度≥1790℃，荷重软化温度是

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1420~1500℃，其密度为2.40至2.65g/cm3。它的主要缺点是蠕变率较高，抗热震性较粘土

砖差；硅线石砖因在高铝质砖的配料中加入一定比例的硅线石使制品的抗热震性得到改善，

特别是制品的高温蠕变率得到降低，因此扩大了使用范围。

4、电熔锆刚玉砖

电熔锆刚玉砖是浮法玻璃熔窑使用量次多、也是最重要的一个砖种。对于大型熔窑，

它主要用于熔化部及卡脖的池壁、熔化部的胸墙、池底铺面砖、整个小炉及蓄热室的关键

部位。

电熔锆刚玉砖属于AlOZrO-SiO系统（简称熔铸AZS砖），它是碱性的耐火材料，。

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按ZrO2的含量划分，分为三级：33%、36%、41%。与此相应我国的牌号：AZS-33（法国

为ER1681）其密度为